机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2010年
21期
172-177
,共6页
赵清亮%姜涛%董志伟%樊荣伟%于欣%罗健
趙清亮%薑濤%董誌偉%樊榮偉%于訢%囉健
조청량%강도%동지위%번영위%우흔%라건
飞秒激光%SiC%烧蚀阈值%材料去除机理
飛秒激光%SiC%燒蝕閾值%材料去除機理
비초격광%SiC%소식역치%재료거제궤리
超短脉冲激光微加工技术以其独特的优势,尤其是对硬脆难加工类宽带隙材料的精密处理,而使其成为微结构加工中的研究热点.利用飞秒激光微加工系统对宽带隙材料SiC的烧蚀特性进行理论和试验研究.应用扫描电子显微镜、原子力显微镜和光学显微镜等检测技术对样品的烧蚀形貌进行检测,以分析烧蚀区域的形貌特征及微结构质量.依据烧蚀孔径和入射脉冲激光能量之间的函数关系,得出SiC材料的烧蚀阈值为0.31 J/cm2,并估算出光束的束腰半径为32 μm.研究脉冲数目、重复频率和入射激光功率等对加工微结构形貌的影响规律,根据试验参数加工出形状规则的微孔结构,并对微结构的烧蚀形貌及材料的去除机理进行分析,为实现微结构的精密加工提供了重要的指导.
超短脈遲激光微加工技術以其獨特的優勢,尤其是對硬脆難加工類寬帶隙材料的精密處理,而使其成為微結構加工中的研究熱點.利用飛秒激光微加工繫統對寬帶隙材料SiC的燒蝕特性進行理論和試驗研究.應用掃描電子顯微鏡、原子力顯微鏡和光學顯微鏡等檢測技術對樣品的燒蝕形貌進行檢測,以分析燒蝕區域的形貌特徵及微結構質量.依據燒蝕孔徑和入射脈遲激光能量之間的函數關繫,得齣SiC材料的燒蝕閾值為0.31 J/cm2,併估算齣光束的束腰半徑為32 μm.研究脈遲數目、重複頻率和入射激光功率等對加工微結構形貌的影響規律,根據試驗參數加工齣形狀規則的微孔結構,併對微結構的燒蝕形貌及材料的去除機理進行分析,為實現微結構的精密加工提供瞭重要的指導.
초단맥충격광미가공기술이기독특적우세,우기시대경취난가공류관대극재료적정밀처리,이사기성위미결구가공중적연구열점.이용비초격광미가공계통대관대극재료SiC적소식특성진행이론화시험연구.응용소묘전자현미경、원자력현미경화광학현미경등검측기술대양품적소식형모진행검측,이분석소식구역적형모특정급미결구질량.의거소식공경화입사맥충격광능량지간적함수관계,득출SiC재료적소식역치위0.31 J/cm2,병고산출광속적속요반경위32 μm.연구맥충수목、중복빈솔화입사격광공솔등대가공미결구형모적영향규률,근거시험삼수가공출형상규칙적미공결구,병대미결구적소식형모급재료적거제궤리진행분석,위실현미결구적정밀가공제공료중요적지도.
